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楼宇自动化及智能建筑课程论文智能建筑的安全防范系统作者： 专业及班级： 学号：摘要 智能建筑的安全防范系统是智能建筑的核心系统之一，是以维护社会公共安全为目的，是根据建筑的使用功能、建筑标准及安全管理的需要，综合运用电子信息技术、计算机网络技术和安全防范技术构成的安全技术防范体系。本文主要介绍了智能建筑中的安全防范系统的概念、功能及其组成等。关键词 智能建筑，安全防范系统，监控 Safety and protection system of the intelligent buildingAbstract Safety and protection system of the intelligent building is one of the core of intelligent building system, based on maintaining the social public safety for the purpose, is based on the use function of building, building standards and the need of safety management, the integrated use of electronic information technology, computer network technology and safety technology of security technology to guard against system. This paper mainly introduces the concept of safety and protection system in intelligent buildings, function and composition, etc.Key words Intelligent buildings, Security system, Monitoring51 概述安全防范系统（security & protection system，SPS）在国内标准中定义为， 以维护社会公共安全为目的，运用安全防范产品和其它相关产品所构成的入侵报警系统、视频安防监控系统、出入口控制系统、BSV液晶拼接墙系统、门禁消防系统、防爆安全检查系统等；或由这些系统为子系统组合或集成的电子系统或网络。而国外则更多称其为损失预防与犯罪预防（Loss prevention & Crime prevention）。损失预防是安防产业的任务，犯罪预防是警察执法部门的职责。安全防范系统的全称为公共安全防范系统，是以保护人身财产安全、信息与通讯安全，达到损失预防与犯罪预防目的。安全防范是指在建筑物或建筑群内（包括周边地域），或特定的场所、区域，通过采用人力防范、技术防范和物理防范等方式综合实现对人员、设备、建筑或区域的安全防范。通常所说的安全防范主要是指技术防范，是指通过采用安全技术防范产品和防护设施实现安全防范。2 安全防范系统的功能2.1 图像监控功能(1)视象监控：采用各类摄像机、切换控制主机、多屏幕显示、模拟或数字记录装置、照明装置，对内部与外界进行有效的监控，监控部位包括要害部门、重要设施和公共活动场所。 (2)影像验证：在出现报警时，显示器上显示出报警现场的实况，以便直观地确认报警，并作出有效的报警处理。(3)图像识别系统：在读卡机读卡或以人体生物特征作凭证识别时，可调出所存储的员工相片加以确认，并通过图像扫描比对鉴定来访者。2.2 探测报警功能(1)内部防卫探测：所配置的传感器包括双鉴移动探测器、被动红外探测器、玻璃破碎探测器、声音探测器、光纤回路、门接触点及门锁状态指示等。(2)周界防卫探测：精选拾音电缆、光纤、惯性传感器、地下电缆、电容型感应器、微波和主动红外探测器等探测技术，对围墙、高墙及无人区域进行保安探测。(3)危急情况监控：工作人员可通过按动紧急报警按钮或在读卡机输入特定的序列密码发出警报。通过内部通信系统和闭路电视系统的连动控制，将会自动地在发生报警时产生声响或打出电话，显示和记录报警图像。(4)图形鉴定：监视控制中心自动地显示出楼层平面图上处于报警状态的信息点，使值班操作员及时获知报警信息，并迅速、有效、正确地进行接警处理。2.3 控制功能(1)对于图像系统的控制，最主要的是图像切换显示控制和操作控制，控制系统结构有：中央控制设备对摄像前端一一对应的直接控制，中央控制设备通过解码器完成的集中控制。(2)识别控制a.门禁控制：可通过使用IC卡、感应卡、威根卡、磁性卡等类卡片对出入口进行有效的控制。除卡片之外还可采用密码和人体生物特征。对出入事件能自动登录存储。b.车辆出入控制：采用停车场监控与收费管理系统，对出入停车场的车辆通过出入口栅栏和防撞挡板进行控制。c.专用电梯出入控制：安装在电梯外的读卡机限定只有具备一定身份者方可进入，而安装在电梯内部的装置，则限定只有授权者方可抵达指定的楼层。(3)响应报警的连动控制这种连动逻辑控制，可设定在发生紧急事故时关闭保库、控制室、主门等键出入口，提供完备的保安控制功能。2.4 自动化辅助功能(1)内部通信：内部通信系统提供中央控制室与员工之间的通信功能。这些功能包括召开会议、与所有工作站保持通信、选择接听的副机、防干扰子站及数字记录等功能，它与无线通信、电话及闭路电视系统综合在一起，能更好地行使鉴定功能。(2)双向无线通信：双向无线通信为中央控制室与动态情况下的员工提供灵活而实用的通信功能，无线通信机也配备了防袭报警设备。(3)有线广播：矩阵式切换设计，提供在一定区域内灵活地播放音乐、传送指令、广播紧急信息。(4)电话拨打在发生紧急情况下，提供向外界传送信息的功能。当手提电话系统有冗余时，与内部通信系统的主控制台综合在一起，提供更有效的操作功能。(5)巡更管理：巡更点可以是门锁或读卡机，巡更管理系统与闭路电视系统结合在一起，检查巡更员是否到位，以确保安全。(6)员工考勤：读卡机可方便地用于员工上下班考勤，该系统还可与工资管理系统联网。(7)资源共享与设施预订：综合保安管理系统与楼宇管理系统和办公室自动化管理系统联网，可提供进出口、灯光和登记调度的综合控制，以及有效地共享会议室等公共设施。3 智能建筑安全防范系统的组成智能建筑安全防范系统由多个子系统组成。这些子系统包括：人侵报警系统、电视监视系统、出人口控制系统、电子巡逻系统、停车管理系统、访客对讲系统等。3.1 人侵报警系统入侵报警系统intruder alarm system(IAS)利用传感器技术和电子信息技术探测并指示非法进入或试图非法进入设防区域（包括主观判断面临被劫持或遭抢劫或其他危急情况时，故意触发紧急报警装置）的行为、处理报警信息、发出报警信息的电子系统或网络。(1)基本组成入侵报警系统通常由前端设备(包括探测器和紧急报警装置)、传输设备、处理/控制/管理设备和显示/记录设备部分构成。前端探测部分由各种探测器组成，是入侵报警系统的触觉部分，相当于人的眼睛、鼻子、耳朵、皮肤等，感知现场的温度、湿度、气味、能量等各种物理量的变化，并将其按照一定的规律转换成适于传输的电信号。操作控制部分主要是报警控制器。监控中心负责接收、处理各子系统发来的报警信息、状态信息等，并将处理后的报警信息、监控指令分别发往报警接收中心和相关子系统。a.集中报警控制器：通常设置在安全保卫值勤人员工作的地方，保安人员可以通过该设备对保安区域内各位置的报警控制器的工作情况进行集中监视。通常该设备与计算机相连，可随时监控各子系统工作状态。b.报警控制器：通常安装在各单元大门内附近的墙上，以方便有控制权的人在出入单元时进行设防（包括全布防和半布防）和撤防的设置。c.门磁开关：安装在重要单元的大门、阳台门和窗户上。当有人破坏单元的大门或窗户时，门磁开关将立即将这些动作信号传输给报警控制器进行报警。d.玻璃破碎探测器：主要用于周界防护，安装在窗户和玻璃门附近的墙上或天花板上。当窗户或阳台门的玻璃被打破时，玻璃破碎探测器探测到玻璃破碎的声音后即将探测到的信号给报警控制器进行报警。e.红外探测器和红外/微波双鉴器：用于区域防护，当有人非法侵入后，红外探测器通过探测到人体的温度来确定有人非法侵入，红外/微波双鉴器探测到人体的温度和移动来确定有人非法侵入，并将探测到的信号传输给报警控制器进行报警.(2)作用入侵报警系统是指当非法侵入防范区时，引起报警的装置，它是用来发出出现危险情况信号的。入侵报警系统就是用探测器对建筑内外重要地点和区域进行布防。它可以及时探测非法入侵，并且在探测到有非法人侵时，及时向有关人员示警。譬如门磁开关、玻璃破碎报警器等可有效探测外来的人侵，红外探测器可感知人员在楼内的活动等。一旦发生人侵行为，能及时记录入侵的时间、地点，同时通过报警设备发出报警信号。3.2 电视监视系统智能建筑安全防范电视监控系统是根据安全 防范管理的需要、在各类建筑内的主要公共活动场所、通道以及重要部位，对现场进行有效的监视和 记录，通常由前端设备、传输系统和主控显示记录设备三大部分组成 。(1)前端设备：安装在监控现场的设备称前端设备。它包括黑白或彩色摄像机、摄像机镜头、摄像机防护罩、旋转云台和安装支架。带有安全防范报警功能的系统，安装有报警探测器，具有联动功能的系统，安装有报警联动照明设备及其他控制设备。(2)传输系统：用于传送前端设备与主控设备之 间的信号，传输系统可以是有线传输方式、无线传输方式、微波传输方式、光纤传输方式、双绞线平衡传输方式和电话线传输方式等。在复杂系统中，可采用多种传输方式。(3)主控设备：主控设备是用以对视频信号、声音信号和报警信号进行处理、显示和传送设备。其中主控系统设备有视音频切换器、视频分配放大器、云台镜头控制器、画面分割器或多画面处理器、数字视频场开关、字符发生器、视频报警器、矩阵系统控制主机、控制键盘、录像机、显示器、多媒体计算机、视频打印机、联动控制器、警灯、警号等设备。3.3 出人口控制系统出入口控制系统 access control system(ACS)利用自定义符识别或/和模式识别技术对出入口目标进行识别并控制出入口执行机构启闭的电子系统或网络。出入口控制系统主要由识读部分、传输部分、管理/控制部分和执行部分以及相应的系统软件组成。系统的前端设备为各种出人口目标的识别装置和门锁启闭装置 ( 执行机构)；传输方式一般采用专线或网络传输；系统的终端为显示/控制/通信设备，可采用独立的门禁控制器， 也可以通过计算机网络对各门禁控制器实施集中监控。 出人口控制系统一般要与防盗(劫)报警系统、闭路电视监视系统和消防系统联动，才能有效地实现安全防范 。出人口目标识别子系统可分为对人的识别和对物的识别。以对人的识别为例，可分为生物特征识别系统和编码识别系统两类。生物特征识别 (由I B标自身特性决定) 如：指纹识别 、掌纹识别、 眼纹识别、面部特征识别、语音特征识别等。编码识别 (由目标自己记忆或携带) 如：普通编码键盘、乱序编码键盘、条码卡识别、磁条卡识别、接触式Ic卡识别、非接触式卡识别等。3.4 电子巡逻系统电子巡更系统是管理者考察巡更者是否在指定时间按巡更路线到达指定地点的一种手段。巡更系统帮助管理者了解巡更人员的表现，而且管理人员可通过软件随时更改巡逻路线，以配合不同场合的需要。其基本的原理就是在巡查线路上安装一系列代表不同点的射频卡（又称感应卡，信息钮，有固定的不同卡号），巡查到各点时巡查人员用手持式巡更棒读卡，把代表该点的卡号和时间及情况同时记录下来。巡查完成后巡更棒通过通讯线或无线传输把数据传给计算机软件处理，就可以对巡查情况（人员、地点、时间、情况等）进行记录和考核，实现人员的科学化管理。电子巡更系统又分为有线和无线两种：无线巡更系统由信息钮扣、巡更手持记录器、下载器、电脑及其管理软件等组成。信息钮扣安装在现场，如各住宅楼门口附近、车库、主要道路旁等处;巡更手持记录器由巡更人员值勤时随身携带；下载器是联接手持记录器和电脑进行信息交流的部件,它设置在电脑房。无线巡更系统具有安装简单，不需要专用电脑，而且，系统扩容、修改、管理非常方便。有线巡更系统是巡更人员在规定的巡更路线上，按指定的时间和地点向管理电脑发回信号以表示正常，如果在指定的时间内，信号没有发到管理电脑，或不按规定的次序出现信号，系统将认为是异常。这样，巡更人员出现问题或危险会很快被发觉。3.5 停车管理系统停车场管理系统是通过计算机、网络设备、车道管理设备搭建的一套对停车场车辆出入、场内车流引导、收取停车费进行管理的网络系统。是专业车场管理公司必备的工具。它通过采集记录车辆出入记录、场内位置，实现车辆出入和场内车辆的动态和静态的综合管理。系统一般以射频感应卡为载体，通过感应卡记录车辆进出信息，通过管理软件完成收费策略实现，收费账务管理，车道设备控制等功能。停车场管理系统配置包括停车场控制机、自动吐卡机、远程遥控、远距离卡读感器、感应卡（有源卡和无源卡）、自动道闸、车辆感应器、地感线圈、通讯适配器、摄像机、传输设备、停车场系统管理软件等。这种系统有助于公司企业、政府机关等对于内部车辆和外来车辆的进出进行现代化的管理，对加强企业的管理力度和提高公司的形象有较大的帮助。3.6 楼宇对讲系统楼宇对讲又称可视对讲，可视楼宇对讲系统是指安装在住宅小区、单元楼、写字楼等建筑或建筑群，用图像和声音来识别来访客人，控制门锁及遇到紧急情况向管理中心发送求助、求援信号，管理中心亦可向住户发布信息的设备集成。(1)系统构成主要有门口机（住户门口机）、室内机、管理员机等组成。a室内分机室内分机主要有对讲及可视对讲两大类产品，基本功能为对讲（可视对讲）、开锁。随着产品的不断丰富，许多产品还具备了监控、安防报警及设撤防、户户通、信息接收、远程电话报警、留影留言提取、家电控制等功能。可视对讲分机有彩色液晶及黑白CRT显示器两大类。b门口主机门口主机是楼宇对讲系统的关键设备，因此，在外观、功能、稳定性上是厂家竞争的要点。门口主机除呼叫住户的基本功能外还需具备呼叫管理中心的功能，红外辅助光源、夜间辅助键盘背光等是门口主机必须具备的功能。ID卡技术及读头成本降低使得感应卡门禁技术被应用在门口主机上以实现刷卡开锁功能，另外为使用方便，许多产品还提供回铃音提示，键音提示、呼叫提示以及各种语音提示等功能，使得门口主机性能日趋完善。C管理中心机管理中心机一般具有呼叫、报警接收的基本功能，是小区联网系统的基本设备。使用电脑作为管理中心机极大地扩展了楼宇对讲系统的功能。(2)系统功能特点a. 基于局域网，以TCP/IP协议传输视频、音频和多种控制信号，易于Internet连接和访问。b. 采用嵌入式硬件平台和linux操作系统，图像编码采用H.263、H.264压缩标准，音频采用G.711、G